Как формируются планеты? Согласно основной гипотезе, после появления звезды небольшие космические объекты, летающие вокруг нее, сталкиваются друг с другом и под влиянием гравитации и высоких температур склеиваются. Именно так сформировались гиганты нашей планетарной системы, в том числе и Юпитер. Сам процесс рождения планет очень интересен и до конца еще не разгадан.

Светило забирает себе все

Все начинается с рождения светила — звезды. Что касается Солнечной системы, примерно 4,6 млрд. лет назад на ее месте не было практически ничего, кроме газа и мелкодисперсной пыли. Они образовали туманности.
Однажды, как считают планетологи, произошло некое событие, которое изменило давление в центральной части туманности. Возможно, это был взрыв «сверхновой» либо пролет массивного космического объекта в непосредственной близости. Как бы то ни было, после этого события туманность распалась, а в ее центре образовался диск. Давление в центральной части диска возросло настолько, что атомы водорода стали контактировать друг с другом, причем довольно тесно. До этого они спокойно сосуществовали и свободно перемещались в облаке. Контакт между атомами водорода заставил их слиться и превратиться в гелий. Таким образом, сформировался солнечный «зародыш», который в дальнейшем стал центром (ядром) светила.
Чтобы сформироваться, звезде понадобилось около 99 процентов космического стройматериала, который располагался вокруг него. Но 1 процент материи все еще оставался свободным. Именно из него родились планеты.

Вселенский хаос

Несмотря на то, что на ранней стадии формирования планетарная система находилась в хаосе, планеты формировалась с завидной скоростью. Газообразные вещества и космическая мелкодисперсная пыль быстро собирались в сгустки. Солнце уже тогда было настолько горячим, что испаряло любой лед, находившийся рядом с ним. Постепенно рождались и приобретали свою теперешнюю форму планеты. Каменистыми стали те объекты, которые располагались ближе к звезде, а газовыми — максимально отдаленные от нее.
Согласно многим теориям, в нашей планетарной системе изначально было больше составляющих. Маленькие объекты постоянно врезались в большие, после чего становились их частью. Существует даже мнение, что когда-то в нашу Землю влетел объект, по размеру сопоставимый с планетой Марс. Почему происходила такая космическая бомбардировка, ученые не могут понять по сей день. Возможно, причиной тому являлись газовые гиганты, которые постоянно тревожили остальных своим присутствием.
Пролетая, они сбивали с орбиты планеты-карлики, которые потом врезались в более крупные объекты.
Можно ли считать, что на сегодняшний день все планеты Солнечной системы сформировались? Ученые так не думают, так как в нашей системе еще имеются объекты, которые теоретически могли бы стать планетами. К примеру, астероидный пояс, расположенный между Юпитером и Марсом. Если бы гравитация первой планеты была бы менее сильной, возможно, астероиды слились бы в цельный космический объект. Кроме того, через нашу систему постоянно пролетают кометы, метеориты и прочие тела. Астрономы называют их космическими кирпичиками, и не зря.
Теорию о происхождении планет подкрепили математической моделью. Модель, описывающая процесс формирования газопылевого диска вокруг звезды и процессы, происходящие внутри этого диска, была разработана группой американских ученых, возглавляемой Салли Додсон-Робинсон.

Новые планеты

Нынешняя техника позволяет астрономам увидеть, как зарождается планета (а может, не одна) прямо рядом с новорожденной звездой! Звезда AB Auriga расположена на расстоянии 520 световых лет от Земли. Ученые оценивают ее возраст в 4 млн. лет как совсем юный. Для сравнения – возраст нашего Солнца 4,5 млрд. лет. Как показали изображения, полученные с помощью огромного телескопа (VLT), расположенного в пустыне Атакама в Чили, спиральный диск газа и пыли, окружающий звезду, содержит небольшой S-образный изгиб вблизи центра спирали. По мнению исследователей, этот изгиб и есть точное место, где должна появиться планета.
Но как долго формируются небесные тела? Исследователи утверждают, что на формирование планет могут уйти миллионы лет. Более того, астрономы не знают, сколько времени новая планета уже формируется. Так или иначе, полагают, что будущая планета – это газовый гигант. Все потому, что ее точная масса неизвестна. В противном случае планета не создала бы таких больших волн в диске. Более того, не исключено, что это целых две планеты, а не одна – вторая может быть расположена у внешнего края диска.
Долгое время считалось, что планетарные системы могут формироваться только вокруг единичных звезд, подобных Солнцу. Но астрофизик Алан Босс показал, что планеты могут быть и у множества других звезд — от пульсаров до белых карликов. В том числе и у двойных, и даже тройных звездных систем, которые составляют две трети всех звездных систем в нашей галактике.
Согласно теоретическим моделям Босса, если гравитация звезды-компаньона недостаточно сильна, для того чтобы вызвать нагревание протопланетарного диска за счет трения и сталкивания его частиц, то диск остается холодным и в нем может произойти формирование ледяных планет-гигантов по механизму наращивания ядра. Более того, гравитационное влияние второй звезды может ускорить формирование планет по другому механизму разрушения диска, усиливая фактор нестабильности. Расчеты показали, что в этом случае формирование газовых гигантов происходит невероятно быстрыми темпами — плотные глыбы из «ровного» диска могут образоваться всего за тысячу лет. После завершения этого процесса остается достаточно свободного пространства на ближних орбитах, необходимого для формирования планет земного типа. Ученые полагают, что наша Солнечная система создавалась в такой же последовательности.
«Двойные звезды в галактиках являются, скорее, правилом, чем исключением. Если подтвердится наличие у них внутренних экзопланет, то это в три раза повысит вероятность обнаружения новых планет, пригодных для жизни», — уверен Босс.